Диссертация (1151740), страница 12
Текст из файла (страница 12)
2 Группировка площадок проходила следующим образом — угловые дождемеры имеют по 1 м' приемной площади, следовательно данные интенсивности по каждому из них складываем и делим на четыре„а крайние дождемеры имеют по 2 м приемной площади, следовательно данные интенсивности по каждому из на- против стоящих складываем и делим на два. В результате получаем таблицу 3.9. Таблица 3.9 — Распределение дождя по плошади № рядов дождеме ов 1,6 0,8 1,1 4 29,2 12,8 299 31,1 1,! 0,7 зоо з1, 0,4 1,! Данные таблицы '3.9 согласно СТО АИСТ' 11,1-2004 обрабатываем статистическим методом с выборкой по классам.
Величину класса К, определяем по формуле: где - Р., и 7',„,„- максимальное и минимальное значение интенсивности дождя, мы/мин !таблица 3.10); и. - принятое число классов !не более 16). В нашем случае число классов принято равным 10. Согласно К, назначаем интервалы, Каждый интервал в таблице 3.9 выделен определенным цветом, который совпадает с цветом значений интенсивности дождя принадлежащих этому интервалу в таблице 3. 10, это сделано для удобства подсчета. Таблица 3.10 - Выбо ка интенсивности дождя по классам релнее значе умма верхне умма верхне исло случаев, иие класса, ' части формы, части формы, мм~мин п1 ! 1=5! к=5! Номер класса нтервал интенсивност ожлв в классах, ммьи 0„039; — ', '6 ' 6 6 0,0333 - 0,04397 0„04397 - 0.05464 0,060 м~'"' 4, .~„="=-.
"., 13 29 0„05464 - 0,06531 0,0653 ! - 0,0759З 0,07598 - О,ОВ665 0,03665 - 0„09732 0„09732 - О, !0799 о,ов! 0,092 0,103 0,113 60 30 О, !0799- О, !1Збб 20 0,124 0.135 0,11866 - О, ! 2933 О,!2933 -0,14 Назначаем условную среднюю М в середине вариационного ряда. Напротив числа случаев условной средней проводим черту„ а в графе 6 от общей черты сверху и снизу добавляют по черточке.
Затем составляют таблицу суммы (графы 5 и 6). Каждое число 5 — той и 6 — той граф получают как сумму двух чисел, одно из которых стоит рядом с образуемым числом слева, а другое над ним 1в верхней части таблицы) или под ним !в нижней части таблицы). Строки, занятые черточками не заполняют. Вверху и внизу каждого столбца выписывают суммы верхней !Ь|, Ьа) и нижней !а!, а.) частей таблицы. 72 Вспомогательные алгебраические величины: Я|= а|- Ь|=98-51=47, (3.4) где - Я| разность суммы нижней и верхней частей таблицы 3.8; Ь| сумма верхней части таблицы 3.8 графы 5. 82= а|+Ь!+2 Ь2+2 а2=98+51+102+206=457, (3.5) где - Ь2 сумма верхней части таблицы 3.7 графы 6.
Среднюю интенсивность дождя Р~р., мм!мин, вычисляют по формуле: Р„, (и, )= М+ = 0,081+ ' — =0,0816мм/мин., (3,6) | Среднее квадратическое отклонение о-+, мм|мин., вычисляют по формуле: 5, |г, ст = К, ' =+0,0078б, ||, — 1 (3.7) Коэффициент вариации |, ',о, вычисляют по формуле: *100 = 8,98 Я, 6 Рср (3.8) Ошибку опыта т, вычисляют по формуле: и =+ =+0,00087, 6 ,6, (3.9) Точность опыта т|, ', о, вычисляют по формуле: и, = — =0,997ОО, (3.10) Анализ данных статистической обработки показал, что отклонение точности проведения экспериментов составляет не более 5;о, таким образом достоверность полученных результатов оценивается как высокая.
На основании полученных данных построена карта распределения искусственного дождя по площади полива (рисунок 3.14), позволяющая прогнозировать работу насадок с перекрытием, а так же равномерность распределения поливной воды по площади полива путем подбора различных насадок. Рисунок 3.14 — Карта распределения интенсивности дождя по площади дождева- Была построена объемная поверхность распределения искусственного дождя по площади в зависимости от показаний дождемеров (рисунок 3.15). По оси Х откладываются поперечные расстояния между рядами дождемеров, по оси У откладывается продольное расстояние между дождемерами, по оси Х показания дождемеров т.е.
накопленный объем в мл.. Интенсивность, мамин. - 0,1500 -0,1000 0,0500 ~ П 0,0000-0,0500 а 0,0500-0,1000 и 0,1000-0,1500,' Рисунок 3.15 — Пространственная модель распределения дождя по сектору дождеобразующей насадки. После проведения исследований можно сделать вывод о том, как будет изменяться характеристика поверхности распределения дождя при работе насадок с перекрытием. В основе этого метода лежит принцип моделирования, согласно которому, зная эпюру распределения действительной интенсивности искусственного дождя вдоль радиуса полива дождевальной насадки — можно определить показания интенсивности в каждой точке сектора образованного дождевальной насадкой (в том числе и в точках расположения дождемеров), Следовательно, картина распределения интенсивности искусственного дождя по площади полива будет получена за счет наложения различного количества секторов образованных работой каждой из дождевальных насадок.
3.5 Гидравлические характеристики пластмассовых трубопроводов в составе комплекта. Для определения потерь напора в быстроразборном трубопроводе комплекта КИПОС трубопровод был условно разделен на магистральный (транспортирующий) и распределительный (дождевальный шлейф). Так как в магистральном трубопроводе комплекта расход воды, подаваемый к распределительному трубопроводу, остается постоянным (при постоянном давлении), в случае же распределительных трубопроводов (поливного шлейфа) расход по его длине изменяется в зависимости от количества поливных колец, установленных по длине трубопровода. Для данного комплекта, длина дождевального шлейфа составляет 28 м, с установленными восьмью поливными кольцами через 4 м, а подвод воды от транспортирующего трубопровода осуществляется с середины поливного шлейфа. Длина транспортирующего трубопровода И 75 мм — 202 м, на котором через 30,5 м установлены муфты с тройниками для подсоединения поливных шлейфов, а первая муфта с тройником установлена через 19,5 м.
Таким образом, длина транспортирующего трубопровода изменяется по мере перемещения дождевальных шлейфов с позиции на позицию с интервалом 30,5 м. Исследования, проведенные Тольцманом В.Ф. 18б~ показали, что гидравлическое сопротивление пластмассовых труб идентично сопротивлению гидравлически гладких труб, таким образом, сопротивление зависит только от числа Рейнольдса. Обработка опытных данных подтверждает правильность такого вывода. Расчет величины гидравлического трения 1 по формулам для гладких труб дает хорошее совпадение с опытными данными. Потери напора на гидравлическое трение определяют по формуле ДарсиВейсбаха [86, 91-92~: Д 1,2 Ь,= — *— .О, 2д (3.1 1) где ~ - абсолютная величина потерь напора; 1 и ° - длина и внутренний диаметр трубы; 1'- средняя скорость течения воды в трубе; х - ускорение силы тяжести.
76 0,25 ~ о.ггв (3.12) где Ке — число Рейнольдса (Ве = 1'В„/~, где ~- кинематический коэффи- циент вязкости, зависящий от температуры воды (1). Подставив выражение (3.11) в формулу (3.12) получим следующую зави- симость для Ь,: 025 У 1 2 0.226 Ке В, 228 (3.13) Для пластмассовых труб определение Ь, можно упростить, выразив зависимость для Ь,более простой формулой в виде функции переменной ~, 2.7„, Д, ~ (Д - секундный расход воды)[2, 861.
Так как полиэтиленовые трубопроводы в значительной степени подвержены изменениям в горизонтальной и вертикальной проекциях зависящим от температуры окружающей среды и в большей степени от температуры пропускаемой воды, предлагается внести поправочный коэффициент на температуру воды в формулу ВНИИ ВОДГЕО. В результате аналитических преобразований формулы (3.13), была получена формула для расчета 77,: 1.774 иД Щ~ з- 4,774 Ов ' (3.14) где а - размерный числовой множитель, зависящий от принятой за эталон температуры воды ~ и от выбора единиц измерения величин Ь„Л, 17„0; 6,- поправочный коэффициент, учитывающий фактическую темпера- туру воды (таблица 3.11).
12, 861 Для полиэтиленовых труб численные значения коэффициента Х можно определить по одной из формул для гидравлически гладких труб, например по формуле ВНИИ ВОДГЕ0~86]: 77 Таблица 3.11 - Значения коэффициентами„учитывающего температуру ороси- тельной воды Температура воды, ~~с 10 20 30 1,0 0,949 0,902 Если за эталон принять температуру оросительной воды 1 = 10 С, то, измеряя потери напора в метрах, расход воды в м /сек, внутренний диаметр трубопро- вода в метрах, для трубопровода длиной 1. = 100 м будем иметь численное значение а = 0,091. При температуре оросительной воды отличной от 10 С следует По осредненным данным из таблицы 3.12 построен график зависимости потерь напора от расхода для ПНД трубопроводов рисунок 3.16, потери на местные сопротивления по результатам экспериментальных исследований принимаем равными 10%. По результатам расчетов и модификации формулы ВНИИ ВОДГЕО была повышена точность расчета потерь напора по длине трубопровода в зависимости от температуры воды на 13-15%.
применять поправку, согласно таблице 3.11 равной 1. Величины й,, рассчитанные по формулам (3,12) и (3,14) имеют отличия (Таблица 3.12). Таблица 3.12 - Сопоставление результатов расчета по формуле (3,12) и (3,14). Рисунок 3.16- Зависимости потерь напора от расхода для полиэтиленового трубопровода. Исходя из выше указанного, расчет потерь напора для ирригационного комплекта КИПОС, представлен в таблицах 3.13 и 3.14 Таблица 3.13 - Потери напора в распределительном трубопроводе КИПОС.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
